由于在線常化不銹鋼管的組織性能相當于正火鋼管,所以其品種范圍有一定局限性,目前主要的品種有中低鋼級的套管、管(guan)線(xian)管(guan),也可以生產碳鋼、碳錳鋼高壓鍋爐管。對于合金高壓鍋爐管,由于經再加熱爐加熱后,不銹鋼管表面的氧化鐵皮經除磷后難以去掉,使表面質量惡化,因此這類產品一般均采用光亮爐生產。對于一些沖擊韌性和剪切比要求較高的材料(軋態不能滿足),通過在線常化工藝是可以達到的。
石油(you)套管作為在線(xian)常化的(de)主(zhu)要品種之一,到目前為止生(sheng)產的(de)鋼級有K55和N80-1等鋼級。
1. N80-1鋼級套(tao)管(guan)是(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)工藝中(zhong)生產(chan)量最多(duo)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)品種,也是(shi)生產(chan)難度(du)較大(da)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)品種。天津鋼管(guan)公(gong)司(si)(si)從國外(wai)引進(jin)的(de)(de)(de)(de)Φ250連軋管(guan)機(ji)(ji)組(zu),在(zai)(zai)(zai)(zai)設(she)(she)計(ji)時(shi)就(jiu)確(que)定了(le)(le)(le)采(cai)用在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)工藝生產(chan)套(tao)管(guan),并(bing)配備了(le)(le)(le)在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)生產(chan)所(suo)(suo)需(xu)裝備,從1994年(nian)(nian)開始研制,到(dao)1999年(nian)(nian)可以穩定批量生產(chan),5年(nian)(nian)多(duo)的(de)(de)(de)(de)時(shi)間,走過了(le)(le)(le)一(yi)段艱(jian)難不平凡(fan)的(de)(de)(de)(de)路程。目前天津不銹(xiu)鋼管(guan)公(gong)司(si)(si)已掌握了(le)(le)(le)N80-1在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)套(tao)管(guan)生產(chan)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)技術,生產(chan)過程穩定,質量可靠,常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)性(xing)能合(he)格率(lv)達到(dao)98%,強度(du)、沖(chong)擊(ji)功指(zhi)標(biao)均達到(dao)API標(biao)準要求(常(chang)(chang)(chang)用規格)。1999年(nian)(nian)天津鋼管(guan)公(gong)司(si)(si)的(de)(de)(de)(de)在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)套(tao)管(guan)量達到(dao)了(le)(le)(le)9萬(wan)噸,之后每(mei)(mei)年(nian)(nian)都(dou)超過了(le)(le)(le)10萬(wan)噸,2003年(nian)(nian)Φ168mm機(ji)(ji)組(zu)投產(chan)后(也配置了(le)(le)(le)在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)設(she)(she)備),兩個(ge)機(ji)(ji)組(zu)每(mei)(mei)年(nian)(nian)在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)量超過20萬(wan)噸。20世紀初(chu)以來,國內(nei)新建(jian)機(ji)(ji)組(zu)如包鋼ф180mm機(ji)(ji)組(zu)、衡陽(yang)ф340mm機(ji)(ji)組(zu)、成都(dou)Φ340mm機(ji)(ji)組(zu)也都(dou)配置了(le)(le)(le)在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)生產(chan)所(suo)(suo)需(xu)裝備并(bing)開發了(le)(le)(le)在(zai)(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)常(chang)(chang)(chang)化(hua)(hua)套(tao)管(guan)。
2. K55的訂貨基(ji)本上是(shi)國外的客戶,在(zai)合(he)同中(zhong)一般都有(you)做沖(chong)擊功試驗要求,若按常規鋼(gang)種(一般采(cai)用中(zhong)碳錳鋼(gang)),軋(ya)制小口(kou)徑、中(zhong)薄壁鋼(gang)管時,其沖(chong)擊功可(ke)以滿足標準(zhun)(API)的要求,但是(shi)對于中(zhong)大(da)口(kou)徑、中(zhong)等壁厚及以上規格(ge)的鋼(gang)管來(lai)說,軋(ya)態產(chan)(chan)(chan)品的沖(chong)擊值很難保證或者說合(he)格(ge)率較(jiao)低。為了提高沖(chong)擊韌(ren)性,通常多采(cai)用軋(ya)后離線正火(huo)處理,這(zhe)使得生(sheng)產(chan)(chan)(chan)成(cheng)本增加。這(zhe)類產(chan)(chan)(chan)品采(cai)用在(zai)線常化工藝生(sheng)產(chan)(chan)(chan),既可(ke)以滿足產(chan)(chan)(chan)品沖(chong)擊功的要求,又可(ke)以降低生(sheng)產(chan)(chan)(chan)成(cheng)本。
3. 管線(xian)管也是(shi)在(zai)(zai)(zai)線(xian)常化(hua)(hua)工(gong)藝生產(chan)的主要品種之(zhi)一。在(zai)(zai)(zai)API5L第45版中規定:PSL1類采(cai)(cai)(cai)用(yong)形變(bian)正火、正火工(gong)藝可以(yi)生產(chan)最(zui)(zui)高(gao)鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)是(shi)X70,PSL2類采(cai)(cai)(cai)用(yong)形變(bian)正火、正火工(gong)藝可以(yi)生產(chan)最(zui)(zui)高(gao)鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)是(shi)X60。目(mu)前國內(nei)采(cai)(cai)(cai)用(yong)在(zai)(zai)(zai)線(xian)常化(hua)(hua)工(gong)藝生產(chan)的最(zui)(zui)高(gao)鋼(gang)級(ji)(ji)(ji)管線(xian)管也是(shi)X60,但當(dang)(dang)用(yong)戶對碳(tan)當(dang)(dang)量有(you)(you)特殊(shu)的要求、對沖擊值有(you)(you)特殊(shu)的要求時(shi),采(cai)(cai)(cai)用(yong)在(zai)(zai)(zai)線(xian)常化(hua)(hua)工(gong)藝,強(qiang)度(du)指標很難達到要求,有(you)(you)時(shi)則(ze)必須(xu)通過調質處理(li)才能夠滿足。
中低鋼級(ji)的管(guan)線管(guan)直接軋制生(sheng)產就可以滿(man)足(zu)(zu)性能要求如B級(ji)、X42~X52等鋼級(ji)的管(guan)線管(guan)。但(dan)當用戶提出對剪(jian)切(qie)比有特殊(shu)要求時,如ψ≥85%,軋態性能就難以滿(man)足(zu)(zu),在這種情況下,在線常(chang)化(hua)工藝就可以發揮其優(you)勢了。
4. 高(gao)壓(ya)鍋爐管(guan)(guan)(guan)中的(de)(de)(de)很多品種都是采(cai)用(yong)(yong)(yong)正火(huo)處理后(hou)才(cai)能交付用(yong)(yong)(yong)戶使用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)。由于對(dui)表(biao)(biao)面(mian)質量的(de)(de)(de)要(yao)求,大(da)多數高(gao)壓(ya)鍋爐管(guan)(guan)(guan)必須采(cai)用(yong)(yong)(yong)無氧(yang)化(hua)爐(爐內帶(dai)有氣(qi)體保護)來生產(chan)(chan)。因(yin)為這些合金(jin)(jin)材(cai)料(liao)經(jing)過加熱后(hou),其(qi)表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)鐵皮很難用(yong)(yong)(yong)高(gao)壓(ya)水(shui)除掉(diao),這些比較致密(mi)的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)層緊緊地粘敷在鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian),并隨鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)一同進人定徑(jing)或張減(jian)機內,經(jing)定徑(jing)或減(jian)徑(jing)軋制時被壓(ya)入鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)表(biao)(biao)面(mian),再經(jing)后(hou)序的(de)(de)(de)矯直等(deng)工序,最終(zhong)在不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)表(biao)(biao)面(mian)留下(xia)麻面(mian)或結疤。但是有少量的(de)(de)(de)碳錳(meng)鋼(gang)(gang)高(gao)壓(ya)鍋爐管(guan)(guan)(guan)可以采(cai)用(yong)(yong)(yong)在線常化(hua)工藝,這類(lei)材(cai)料(liao)由于合金(jin)(jin)含量較低,經(jing)再加熱爐后(hou)其(qi)表(biao)(biao)面(mian)形成(cheng)的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)層比較疏松,經(jing)高(gao)壓(ya)水(shui)除鱗(lin)后(hou)容(rong)易被除掉(diao),使最終(zhong)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)質量可以被用(yong)(yong)(yong)戶接收。根據GB 5310,20G、20MnG等(deng)一些碳錳(meng)鋼(gang)(gang)產(chan)(chan)品,當(dang)終(zhong)軋溫度大(da)于Ar3(940℃)時,產(chan)(chan)品可以視為正火(huo)態交貨(huo)。這類(lei)材(cai)料(liao)如(ru)采(cai)用(yong)(yong)(yong)在線常化(hua)工藝生產(chan)(chan),其(qi)組(zu)織(zhi)要(yao)比軋態的(de)(de)(de)組(zu)織(zhi)更(geng)細小(xiao)更(geng)均(jun)勻,鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)持(chi)久強度等(deng)性能會(hui)更(geng)好。